تعیین سینتیک خشک‌کردن موسیر تحت یک روش پیشنهادی ترکیبی ماکروویو–هوای داغ و بررسی اثر شرایط عملیاتی بر پارامترهای رنگی آن

موسیر از جمله مهم ترین گیاهان بومی ایران می باشد که به دلیل خواص درمانی بسیاری که دارد از دیرباز در سبد غذایی مردم جایگاه ویژه ای دارد. تاثیر روش پیشنهادی ترکیبی مایکروویو-هوای گرم بر سینتیک و خواص ظاهری موسیر مورد بررسی قرار گرفت. در روش پیشنهادی، پس از ایجاد امواج مایکروویو (600، 750 و 900 وات) نمونه ها تحت فرآیند خشک کردن ترکیبی امواج مایکروویو و هوای گرم قرار گرفتند. نتایج نشان داد که مدل لگاریتمی با داشتن مقادیر 0.996=r2 و 0.002=rmse بهترین مدل برای مدل کردن سینتیک خشک کردن برش های موسیر تحت روش پیشنهادی بود. به علاوه تحلیل منحنی های خشک شدن نشان داد که افزایش توان مایکروویو موجب کاهش مدت زمان خشک شدن و افزایش سرعت فرآیند شد و در قسمت ترکیبی نیز تاثیر توان مایکروویو به دلیل انرژی بالاتر غالب بود. نقطه ی بهینه ی عملیاتی برای دستیابی به کم ترین میزان رطوبت و حداقل زمان خشک کردن در شوک 900 وات و شرایط ترکیبی 450 وات و دمای80 درجه سانتی گراد رخ داد. افزایش توان مایکروویو سبب افزایش ضریب نفود موثر از 8-^10×0.167 به 8-^10×0.283 متر مربع بر ثانیه و کاهش متوسط انرژی فعال سازی از 17.429 به 2.074 کیلوژول بر مول شد. بهینه ی شرایط عملیاتی از لحاظ کیفیت ظاهری (رنگ سنجی) مربوط به خشک کردن با توان مایکروویو 900 وات و شرایط ترکیبی 450 وات و 80 درجه سانتیگراد بود که این نقطه به عنوان نقطه بهینه معرفی شد. در مجموع روش ترکیبی پیشنهادی نسبت به روش مایکروویو تنها، روشی موثر برای حفظ ویژگی های کیفی محصول بوده است و استفاده از آن در خشک کردن موسیر توصیه می شود.

Determination of drying kinetics of Allium stipitatum under a proposed combined microwavehot air method and investigation of effect of operating conditions on its color parameters

Allium stipitatum is one of the most important plants native to Iran, which has a special position in food basket of people because of its many healing properties. In this study, effect of a proposed combined microwavehot air method on kinetics and physical properties of Allium stipitatum was investigated. In the proposed method, after applying microwaves (600, 750 and 900W), samples were subjected to combined microwavehot air drying process. Results showed that Logarithmic model with values of R2 =0.996 and RMSE=0.002 was the best one to model drying kinetics of Allium stipitatum slices under the proposed method. In addition, drying curves analysis showed that the more microwave power, the less drying time and the more process rate. Moreover, in the combined section, effect of microwave power will be dominant due to higher energy. The optimum operating point to achieve the lowest moisture content and drying time ocuured at primary power of 900W and combined conditions of 450W at 80°C. Increasing microwave power increased effective moisture diffusivity from 0.167×108 to 0.283×108 m2/s and decreased average activation energy from 17.429 to 2.074 kJ/mol. The optimum operating conditions in terms of appearance quality (colorimetry) were related to drying at microwave power of 900W and combined conditions of 450W and 80°C, which was introduced as proposed optimum point. In general, the proposed combined method compared to microwave method alone, was an efficient method in ordrt to keep the product quality characteristics and its use in drying Allium stipitatum is recommended.